殼聚糖改性陽離子水性聚氨酯樹脂、其製備方法及應用與流程
2023-05-10 09:50:21
本發明屬於聚氨酯
技術領域：
，尤其涉及一種殼聚糖改性陽離子水性聚氨酯樹脂、其製備方法及應用。
背景技術：
：相比於溶劑型聚氨酯，水性聚氨酯具有毒性小、不易燃燒、低汙染性、節能、安全等優點，因此水性聚氨酯的研製與生產受到世界各國的重視。目前用於製備聚氨酯的低分子二元醇主要原料都是基於石油資源，所製備的水性聚氨酯乳液無法擺脫對石化資源的依賴。利用二氧化碳和環氧丙烷共聚製備二氧化碳基多元醇，進而製備水性聚氨酯能夠減少對石化資源的依賴，另外採用二氧化碳基多元醇製備的水性聚氨酯與傳統的聚酯多元醇和聚醚多元醇製備的水性聚氨酯相比具有較為優異的耐水性和機械性能，是一種製備水性聚氨酯乳液的理想原料。然而由於水性聚氨酯合成原料引入了親水基團，故單純的水性聚氨酯成膜後存在著機械性能差、耐水性差、耐候性差等缺點。對水性聚氨酯進行改性已成為目前研究的熱點，鑑於「綠色化學」和「清潔生產」的要求，需要採用天然材料進行改性以得到真正意義上的綜合性能優異的環保型水性聚氨酯膠黏劑。甲殼素是一種多糖類天然高分子，廣泛存在於節肢動物、軟體動物、原生動物、腔腸動物、海藻、真菌中，在自然界中的產量僅次於纖維素。一般而言，甲殼素N-乙醯基脫去55％以上就可以稱之為殼聚糖。殼聚糖作為最寶貴的天然可再生資源，近年來隨著石油、煤炭儲量的減少以及環境汙染問題日益嚴重，殼聚糖這種天然可再生資源的應用受到重視。眾所周知，殼聚糖具有良好的生物相容性、低毒性、抗菌性、生物降解性及多種生物活性等，不僅可以用來製備食品包裝材料、造紙添加劑、水處理離子交換樹脂等方面，還可用於醫用材料藥物緩釋載體、抗菌纖維等等。另外殼聚糖的分子鏈上存在大量具有高反應活性的羥基和氨基，為化學改性創造了良好條件。本發明考慮提供一種殼聚糖改性的陽離子水性聚氨酯樹脂。技術實現要素：有鑑於此，本發明要解決的技術問題在於提供一種殼聚糖改性陽離子水性聚氨酯樹脂、其製備方法及應用，該殼聚糖改性陽離子水性聚氨酯樹脂具有較好的耐水性能和機械性能。本發明提供了一種殼聚糖改性陽離子水性聚氨酯樹脂，如式(I)所示：-R1-選自以下結構中的一種：-R2-如式(6)所示：m為1～30，z為1～35；R3選自以下結構中的一種或多種：Cl式(10)；-R4選自以下結構中的一種：-CH3式(11)；a為1～4的整數；n為2～200的整數。本發明還提供一種殼聚糖改性陽離子水性聚氨酯樹脂的製備方法，包括以下步驟：S1)在保護氣氛中，將包含式(6)結構的二氧化碳基二元醇與式(II)所示的二異氰酸酯混合，加熱反應，得到第一產物；S2)將所述第一產物與式(III)所示的親水擴鏈劑在催化劑存在的條件下反應，得到第二產物；S3)將所述第二產物、殼聚糖與式(IV)所示的二醇混合加熱反應，得到第三產物；S4)將所述第三產物與酸混合進行中和反應，乳化後，得到式(I)所示的殼聚糖改性陽離子水性聚氨酯樹脂；OCN-R1-NCO式(II)；-R1-選自以下結構中的一種：-R2-如式(6)所示：m為1～30，z為1～35；R3選自以下結構中的一種或多種：Cl式(10)；-R4選自以下結構中的一種：-CH3式(11)；a為1～4的整數；n為2～200的整數。優選的，所述包含式(6)結構的二氧化碳基二元醇的分子量為1500～5000道爾頓。優選的，所述步驟S1)中加熱反應的溫度為70℃～80℃；所述加熱反應的時間為1.5～3h；所述步驟S2)中反應的溫度為30℃～40℃；所述反應的時間為1～2h；所述步驟S3)中加熱反應的溫度為65℃～85℃；所述加熱反應的時間為1.5～2h。優選的，所述包含式(6)結構的二氧化碳基二元醇與式(II)所示的二異氰酸酯的質量比為(110～185)：(16～92)；所述式(III)所示的親水擴鏈劑與包含式(6)結構的二氧化碳基二元醇的質量比為：(2.95～11.40)：(110～185)；所述殼聚糖與包含式(6)結構的二氧化碳基二元醇的質量比為(2.95～11.40)：(110～185)。優選的，所述步驟S2)中的催化劑為二月桂酸二丁基錫。優選的，所述步驟S5)具體為：將所述第三產物與酸混合進行中和反應後，加水攪拌進行乳化，得到式(I)所示的殼聚糖改性陽離子水性聚氨酯樹脂；所述攪拌的速度為1200～1800rpm；所述攪拌的時間為0.5～2h。本發明還提供了一種上述殼聚糖改性陽離子水性聚氨酯樹脂在塗料中的應用。優選的，所述塗料包括：-R1-選自以下結構中的一種：-R2-如式(6)所示：m為1～30，z為1～35；R3選自以下結構中的一種或多種：Cl式(10)；-R4選自以下結構中的一種：-CH3式(11)；a為1～4的整數；n為2～200的整數。本發明提供了一種殼聚糖改性陽離子水性聚氨酯樹脂，如式(I)所示，R1選自式(1)～式(5)中的一種；R2如式(6)所示；m為1～30，z為1～35；R3為酸根；R4選自C1～C10的烷基或C6～C10的芳香基；a為1～4的整數；n為2～200的整數。與現有技術相比，本發明採用殼聚糖分子替代了部分多元醇或擴鏈劑的使用以減少對石化資源的依賴，同時殼聚糖鏈段的引進使殼聚糖改性陽離子水性聚氨酯樹脂具有較好的疏水作用，提高了殼聚糖改性陽離子水性聚氨酯樹脂成膜耐水性及機械性能。附圖說明圖1為本發明實施例1中得到式(I)所示的殼聚糖改性陽離子水性聚氨酯樹脂的紅外譜圖；圖2為本發明實施例2中得到式(I)所示的殼聚糖改性陽離子水性聚氨酯樹脂的紅外譜圖。具體實施方式下面將結合本發明實施例，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。本發明提供了一種殼聚糖改性陽離子水性聚氨酯樹脂，如式(I)所示：所述-R1-為以下結構中的一種：-R2-如式(6)所示：m為1～30，優選為10～25；z為1～35，優選為5～30；R3為酸根，優選為以下結構中的一種：Cl式(10)。R4為C1～C10的烷基或C6～C10的芳香基，優選為C1～C8的烷基或C6～C8的芳香基，更優選為C1～C6的烷基或苯基，再優選為C1～C4的烷基或苯基，最優選為以下結構中的一種：-CH3式(11)；a為1～4的整數，優選為2～3的整數；n為2～200的整數。其中式(I)中的代表重複單元。本發明採用殼聚糖分子替代了部分多元醇或擴鏈劑的使用以減少對石化資源的依賴，同時殼聚糖鏈段的引進使殼聚糖改性陽離子水性聚氨酯樹脂具有較好的疏水作用，提高了殼聚糖改性陽離子水性聚氨酯樹脂成膜的耐候性、耐水性及機械性能。本發明還提供了一種上述殼聚糖改性陽離子水性聚氨酯樹脂的製備方法，其特徵在於，包括以下步驟：S1)在保護氣氛中，將包含式(6)結構的二氧化碳基二元醇與式(II)所示的二異氰酸酯混合，加熱反應，得到第一產物；S2)將所述第一產物與式(III)所示的親水擴鏈劑在催化劑存在的條件下反應，得到第二產物；S3)將所述第二產物、殼聚糖與式(IV)所示的二醇混合加熱反應，得到第三產物；S4)將所述第三產物與酸混合進行中和反應，乳化後，得到式(I)所示的殼聚糖改性陽離子水性聚氨酯樹脂；OCN-R1-NCO式(II)；-R1-選自以下結構中的一種：-R2-如式(6)所示：m為1～30，z為1～35；R3為酸根；R4選自C1～C10的烷基或C6～C10的芳香基；a為1～4的整數；n為2～200的整數。其中，本發明對所有原料的來源並沒有特殊的限制，為市售即可；所述式(I)所示的殼聚糖改性陽離子水性聚氨酯樹脂同上所述，在此不再贅述。在保護氣氛中，將包含式(6)結構的二氧化碳基二元醇與式(II)所示的二異氰酸酯混合；所述保護氣氛為本領域技術人員熟知的保護氣氛即可，並無特殊的限制，本發明中優選為氮氣；所述包含式(6)結構的二氧化碳基二元醇為本領域技術人員熟知的二氧化碳基二元醇即可，並無特殊的限制，本發明優選按照申請號為201210086834.X的中國專利或者申請號為201110231493.6的中國專利進行製備；在本發明中，所述包含式(6)結構的二氧化碳基二元醇的分子量優選為1500～5000道爾頓；所述式(II)所示的二異氰酸酯為本領域技術人員熟知的二異氰酸酯即可，並無特殊的限制，本發明中優選為甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、1,6-己二異氰酸酯、異氟爾酮二異氰酸酯和二環己基甲烷二異氰酸酯中的一種，更優選為甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、1,6-己二異氰酸酯、和4,4'-二環己基甲烷二異氰酸酯中的一種；所述含式(6)結構的二氧化碳基二元醇與式(II)所示的二異氰酸酯的質量比優選為(110～185)：(16～92)。按照本發明，所述包含式(6)所示的二氧化碳基二元醇優選先進行除水，再與式(II)所示的二異氰酸酯混合；所述除水的方法為本領域技術人員熟知的方法即可，並無特殊的限制，本發明優選在保護氣氛中，將二氧化碳基二元醇升溫至90℃～110℃，減壓蒸餾1～1.5h進行除水；所述包含式(6)結構的二氧化碳基二元醇與式(II)所示的二異氰酸酯優選在有機溶劑中混合，所述有機溶劑為本領域技術人員熟知的有機溶劑即可，並無特殊的限制，本發明中優選為丙酮、丁酮與環己酮中的一種或多種，更優選為丙酮或丁酮，再優選為丁酮。混合後，加熱反應，得到第一產物；所述加熱反應的溫度優選為70℃～80℃；所述加熱反應的時間為1.5～3h。將所述第一產物與式(III)所示的親水擴鏈劑在催化劑存在的條件下反應，得到第二產物；所述式(III)所示的親水擴鏈劑優選為N-甲基二乙醇胺、N-丁基二乙醇胺或N-苯基二乙醇胺；所述式(III)所示的親水擴鏈劑與包含式(6)結構的二氧化碳基二元醇的質量比優選為(2.95～11.40)：(110～185)；所述式(III)所示的親水擴鏈劑優選混合於有機溶劑中，滴加至第一產物中，更優選採用滴液漏鬥滴加至第一產物中；在本發明中，優選控制在1h內將式(III)所示的親水擴鏈劑加完；所述有機溶劑為本領域技術人員熟知的有機溶劑即可，並無特殊的限制，本發明中優選為丙酮、丁酮與環己酮中的一種或多種；所述催化劑為本領域技術人員熟知的催化劑即可，並無特殊的限制，本發明中優選為二月桂酸二丁基錫；所述催化劑與包含式(6)結構的二氧化碳基二元醇的質量比優選為(0.001～0.0025)：(110～185)；所述反應的溫度優選為30℃～40℃；所述反應的時間為1～2h。將所述第二產物、殼聚糖與式(IV)所示的二醇混合加熱反應，得到第三產物；所述殼聚糖為本領域技術人員熟知的殼聚糖即可，並無特殊的限制，其可為低粘度殼聚糖(＜200mPa.s)、中粘度殼聚糖(200～400mPa.s)，也可為高粘度殼聚糖(＞400mPa.s)，在本發明中優選為低粘度殼聚糖；所述殼聚糖與包含式(6)結構的二氧化碳基二元醇的質量比優選為(2.95～11.40)：(110～185)；所述式(IV)所示的二醇為本領域技術人員熟知的二醇即可，並無特殊的限制，本發明中優選為丁二醇；所述丁二醇與包含式(6)結構的二氧化碳基二元醇的質量比優選為(2.88～8.01)：(110～185)；所述加熱反應的溫度優選為65℃～85℃；所述加熱反應的時間優選為1.5～2h。將所述第三產物用酸中和，優選中和至pH值為6～7；所述酸為本領域技術人員熟知的酸即可，並無特殊的限制，本發明中優選為三氟乙酸、三氯乙酸、醋酸或鹽酸。中和後，乳化；所述乳化優選按照以下步驟進行：加水攪拌進行乳化；所述攪拌速度優選為1200～1800rpm；所述攪拌的時間優選為0.5～2h。乳化後，除去溶劑，得到式(I)所示的殼聚糖改性陽離子水性聚氨酯樹脂；所述除去溶劑的方法為本領域技術人員熟知的方法即可，並無特殊的限制，本發明中優選採用減壓蒸餾除去溶劑。本發明採用二氧化碳基二元醇作為原料製備陽離子水性聚氨酯樹脂，這類二元醇在製備過程中使用了二氧化碳為其重要組分，不僅減少了碳排放，也減少了聚氨酯對石化資源的依賴。另外殼聚糖作為一種天然可再生資源取之不盡、用之不竭，採用殼聚糖進行改性能夠實現「綠色化學」、「清潔生產」的需求。殼聚糖分子可代替部分多元醇或擴鏈劑使用以減少對石化資源的依賴，並且將殼聚糖鏈段引進聚氨酯分子鏈段中能夠使塗膜具有較好的疏水作用。本發明還提供了一種上述式(I)所示的殼聚糖改性陽離子水性聚氨酯樹脂在塗料中的應用。所述塗料優選包括：-R1-選自以下結構中的一種：-R2-如式(6)所示：m為1～30，z為1～35；R3為酸根；R4選自C1～C10的烷基或C6～C10的芳香基；a為1～4的整數；n為2～200的整數。其中，所述式(I)所示的殼聚糖改性陽離子水性聚氨酯樹脂同上所述，在此不再贅述。按照本發明，所述水性增稠劑、水性流平劑、水性消泡劑、水性助溶劑、水性潤溼劑和水性固化劑為本領域常用的，並沒有特殊限制；所述水性增稠劑優選為BENAQUA4000，WT-113與WT115中的一種或多種；所述水性流平劑優選為BYK公司生產的型號為BYK-350、BYK-356、BYK-359、BYK-361N與BYK-381中一種或多種；所述水性消泡劑優選為BYK公司生產的型號為BYK-019、BYK-021、BYK-028、BYK-A500、BYK-A501與BYK-A550中的一種或多種；所述水性助溶劑優選為異丙醇、乙二醇丁醚、二乙二醇丁醚、丙二醇甲醚、丙二醇丁醚與二丙二醇丁醚中的一種或多種；所述水性潤溼劑優選為BYK公司生產的型號為BYK-187、BYK-3400與BYK-3410中的一種或多種；所述水性固化劑優選為3100、XP2487/1、XP2547與2547中的一種或多種。本發明還提供上述塗料的製備方法，包括以下步驟：(1)將式(I)所示的殼聚糖改性陽離子水性聚氨酯樹脂、水性增稠劑、水性消泡劑、水性流平劑及水性潤溼劑加入攪拌裝置，經2～3h得到混合物；(2)向所述混合物中加入水性助溶劑和水性固化劑，攪拌半小時後得到塗料。為了進一步說明本發明，以下結合實施例對本發明提供的一種殼聚糖改性陽離子水性聚氨酯樹脂、其製備方法及應用進行詳細描述。以下實施例中所用的試劑均為市售，實施例中所用殼聚糖均為低粘度殼聚糖。實施例1按照申請號為201210086834.X的中國專利公開的實施例9的方法製備得到數均分子量為2000道爾頓的包含式(6)結構的二氧化碳基二元醇。在四口瓶中加入120克製備得到的分子量為2000道爾頓的二氧化碳基二元醇，加熱到110℃，在-0.98MPa下脫水1小時，降溫至78℃，氮氣保護下，加入100克丁酮以及16.0克異佛爾酮二異氰酸酯反應2小時；然後降溫至32℃，滴加0.0025克二月桂酸二丁基錫催化劑，分三批加入7.95克N-甲基二乙醇胺，加入完畢後反應1小時；然後升溫至75℃，加入2.53克殼聚糖和7.50克丁二醇，反應2小時，加入三氯乙酸中和pH至7，然後加入300克去離子水，1200rpm攪拌1小時，減壓除去丁酮，即得到式(I)所示的殼聚糖改性陽離子水性聚氨酯樹脂。利用紅外光譜儀對本發明實施例1製備得到的式(I)所示的殼聚糖改性陽離子水性聚氨酯樹脂進行檢測，得到其紅外譜圖如圖1所示。由圖1可知，紅外譜圖：3371cm-1,2948cm-1,1745cm-1,1534cm-1,1460cm-1,1385cm-1,1245cm-1,1159cm-1,1121cm-1,1070cm-1，976cm-1,861cm-1,788cm-1,710cm-1,637cm-1,589cm-1。實施例2按照申請號為201210086834.X的中國專利公開的實施例9的方法製備得到數均分子量為2000道爾頓的包含式(6)結構的二氧化碳基二元醇。在四口瓶中加入185克製備得到的分子量為2000道爾頓的二氧化碳基二元醇，加熱到105℃，在-0.98MPa下脫水1小時，降溫至76℃，氮氣保護下，加入110克丁酮以及90克4,4'-二環己基甲烷二異氰酸酯反應2小時；然後降溫至38℃，滴加0.0025克二月桂酸二丁基錫催化劑，分三批加入11.40克N-苯基二乙醇胺，加入完畢後反應1小時；然後升溫至72℃，加入7.10克殼聚糖和6.50克丁二醇，反應2小時；加入三氟乙酸中和pH至7，然後加入300克去離子水，1200rpm攪拌1小時，減壓除去丁酮，即得到式(I)所示的殼聚糖改性陽離子水性聚氨酯樹脂。利用紅外光譜對本發明實施例2製備得到的式(I)所示的殼聚糖改性陽離子水性聚氨酯樹脂進行檢測，得到其紅外譜圖如圖2所示。由圖2可知，其紅外譜圖：3367cm-1,2947cm-1,1749cm-1,1539cm-1,1454cm-1,1384cm-1,1244cm-1,1161cm-1,1120cm-1,1072cm-1，977cm-1,860cm-1,787cm-1,711cm-1,636cm-1,588cm-1。實施例3按照申請號為201110231493.6的中國專利公開的實施例17的方法製備得到數均分子量為3500道爾頓的包含式(6)結構的二氧化碳基二元醇。在四口瓶中加入185克製備得到的分子量為3500道爾頓的二氧化碳基二元醇，加熱到110℃，在-0.98MPa下脫水1小時，降溫至78℃，氮氣保護下，加入160克丁酮以及31.9克1,6-己二異氰酸酯反應2小時；然後降溫至33℃，滴加0.0013克二月桂酸二丁基錫催化劑，分三批加入6.35克N-甲基二乙醇胺，加入完畢後反應1小時；然後升溫至75℃，加入3.60克殼聚糖和5.98克丁二醇，反應2小時；加入冰乙酸中和pH至7，然後加入250克去離子水，1200rpm攪拌1小時，減壓除去丁酮，即得到式(I)所示的殼聚糖改性陽離子水性聚氨酯樹脂。利用紅外光譜儀對本發明實施例3製備得到的式(I)所示的殼聚糖改性陽離子水性聚氨酯樹脂進行檢測，得到其紅外譜圖檢測結果：3367cm-1,2943cm-1,1748cm-1,1536cm-1,1457cm-1,1384cm-1,1249cm-1,1164cm-1,1125cm-1,1075cm-1，979cm-1,864cm-1,788cm-1,715cm-1,636cm-1,589cm-1。實施例4按照申請號為201210086834.X的中國專利公開的實施例4的方法製備得到數均分子量為5000道爾頓的包含式(6)結構的二氧化碳基二元醇。在四口瓶中加入120克製備得到的分子量為5000道爾頓的二氧化碳基二元醇，加熱到110℃，在-0.98MPa下脫水1小時，降溫至72℃，氮氣保護下，加入125克丁酮以及20.9克異佛爾酮二異氰酸酯反應2小時；然後降溫至34℃，滴加0.0010克二月桂酸二丁基錫催化劑，分三批加入2.95克N-甲基二乙醇胺，加入完畢後反應1小時；然後升溫至76℃，加入1.29克殼聚糖和2.88克丁二醇，反應2小時；加入冰乙酸中和pH至7，然後加入220克去離子水，1200rpm攪拌1小時，減壓除去丁酮，即得到式(I)所示的殼聚糖改性陽離子水性聚氨酯樹脂。利用紅外光譜儀對本發明實施例4製備得到的式(I)所示的殼聚糖改性陽離子水性聚氨酯樹脂進行檢測，得到其紅外譜圖檢測結果：3371cm-1,2945cm-1,1743cm-1,1540cm-1,1458cm-1,1385cm-1,1249cm-1,1163cm-1,1122cm-1,1075cm-1，978cm-1,860cm-1,787cm-1,712cm-1,639cm-1,586cm-1。實施例5按照申請號為201210086834.X的中國專利公開的實施例11的方法製備得到數均分子量為1500道爾頓的包含式(6)結構的二氧化碳基二元醇。在四口瓶中加入110克製備得到的分子量為1500道爾頓的二氧化碳基二元醇，加熱到110℃，在-0.98MPa下脫水1小時，降溫至75℃，氮氣保護下，加入150克丁酮以及65克二苯基甲烷二異氰酸酯反應2小時；然後降溫至35℃，滴加0.0015克二月桂酸二丁基錫催化劑，分三批加入11.11克N-丁基二乙醇胺，加入完畢後反應1小時；然後升溫至70℃，加入3.59克殼聚糖和8.01克丁二醇，反應2小時；加入冰乙酸中和pH至7，然後加入210克去離子水，1200rpm攪拌1小時，減壓除去丁酮，即得到式(I)所示的殼聚糖改性陽離子水性聚氨酯樹脂。利用紅外光譜儀對本發明實施例5製備得到的式(I)所示的殼聚糖改性陽離子水性聚氨酯樹脂進行檢測，得到其紅外光譜結果：3368cm-1,2946cm-1,1748cm-1,1541cm-1,1454cm-1,1383cm-1,1246cm-1,1160cm-1,1120cm-1,1078cm-1，979cm-1,861cm-1,788cm-1,713cm-1,638cm-1,588cm-1。實施例6按照申請號為201210086834.X的中國專利公開的實施例8的方法製備得到數均分子量為2800道爾頓的包含式(6)結構的二氧化碳基二元醇。在四口瓶中加入150克製備得到的分子量為2800道爾頓的二氧化碳基二元醇，加熱到110℃，在-0.98MPa下脫水1小時，降溫至72℃，氮氣保護下，加入200克丁酮以及34克甲苯二異氰酸酯反應2小時；然後降溫至35℃，滴加0.0010克二月桂酸二丁基錫催化劑，分三批加入6.60克N-丁基二乙醇胺，加入完畢後反應1小時；然後升溫至78℃，加入2.88克殼聚糖和6.44克丁二醇，反應2小時，加入鹽酸中和pH至7，然後加入230克去離子水，1200rpm攪拌1小時，減壓除去丁酮，即得到式(I)所示的殼聚糖改性陽離子水性聚氨酯樹脂。利用紅外光譜儀對本發明實施例6製備得到的式(I)所示的殼聚糖改性陽離子水性聚氨酯樹脂進行檢測，得到其紅外光譜結果：3368cm-1,2946cm-1,1746cm-1,1537cm-1,1455cm-1,1381cm-1,1248cm-1,1163cm-1,1120cm-1,1074cm-1，976cm-1,861cm-1,789cm-1,713cm-1,636cm-1,587cm-1。對比例1水性聚氨酯樹脂合成製備方法與實施例3相同，僅將式(6)結構的二氧化碳基二元醇換成聚己二酸丁二醇酯。對比例2水性聚氨酯樹脂合成製備方法與實施例4相同，僅將式(6)結構的二氧化碳基二元醇換成聚丙二醇。對比例3水性聚氨酯樹脂合成製備方法與實施例1相同，僅將其中的殼聚糖替換為丁二醇。實施例7水性聚氨酯塗料製備按表1的物料比，按以下方法製備水性聚氨酯塗料：(1)將70～90重量份的水性聚氨酯、0.6～1.9重量份的水性增稠劑、0.1～0.6重量份的水性消泡劑、0.1～0.3重量份的水性流平劑及0.3～0.6重量份的水性潤溼劑加入攪拌裝置，經2～3小時得到混合物；(2)向所述混合物中加入6～10重量份的水性助溶劑和2～6重量份的水性固化劑，攪拌半小時後得到水性聚氨酯塗料，分別記為WPU-1，WPU-2，WPU-3，WPU-4，WPU-5，WPU-6；DB1、DB2、DB3。分別將二氧化碳基水性聚氨酯塗料WPU-1，WPU-2,WPU-3，WPU-4,WPU-5，WPU-6以及DB1、DB2、DB3均勻塗覆在聚四氟乙烯盤中，厚度150～200μm，室溫放置5天後，真空烘箱50℃下8小時完全乾燥後，對得到的塗膜進行拉伸性能測試及耐水性測試，結果見表2。其中塗膜的耐水性測試：將烘乾的塗膜製成啞鈴狀樣條稱重記為W0，室溫下放置於去離子水中24小時後稱重記為W1，吸水率(％)＝(W1-W0)/W0*100％。表1水性聚氨酯塗料物料組成配比表2水性聚氨酯塗膜性能測試結果項目WPU1WPU2WPU3WPU4WPU5WPU6DB1DB2DB3斷裂伸長率(％)490610480510540550310700470拉伸強度(MPa)373541394042281930吸水率(％)9.110.18.89.09.49.940.932.512.1當前第1頁1 2 3